Характеристика полуфабрикатов текстильного производства - текстильных нитей

В соответствии с общей классификацией текстильных материалов по степени переработки (рис 1.) из исходных текстильных материалов (волокон, элементарных нитей, полосок) получают различные виды текстильных нитей (пряжу, комплексные нити, разрезные нити др.), из которых непосредственно производят готовые изделия (ткани, трикотаж и др.).

Текстильная нить представляет собой текстильный продукт неограниченной длины и относительно малого поперечного сечения, состоящий их текстильных волокон и (или) нитей с круткой или без крутки.

Текстильные нити делят на первичные и вторичные. Первичные текстильные нити используют для выработки текстильных изделий непосредственно после изготовления; это могут быть пряжа, комплексные нити, мононити и разрезные нити. Вторичные нити получают дальнейшей обработкой первичных нитей с целью изменения их внешнего вида и свойств; это могут быть крученые, фасонные, текстурированные и другие нити.

В зависимости от исходного состава технология получения текстильных нитей различна. Из волокон ограниченной длины (хлопка, льна, шерсти, штапелированных химических волокон и натурального шелка) получение текстильных нитей осуществляется в процессе прядения путем их скручивания. Другая часть текстильных нитей (из элементарных и комплексных химических нитей и нитей натурального шелка) вырабатывается без процесса прядения (непрядомые нити).

Пряжа. Пряжа – это текстильная нить, изготовленная из штапельных волокон, обычно скручиванием. Пряжу получают в совокупности процессов, называемых системой прядения. Системы прядения отличаются друг от друга способами чесания волокон и утонения продукта. К типовым системам относят кардную, гребенную и аппаратную.

Классический процесс прядения складывается из ряда операций: разрыхления и трепания, чесания, выравнивания и вытяжки, предпрядения и прядения. Основная цель этих операций – разделить волокнистую массу на отдельные волокна, очистить их от примесей и пыли, равномерно перемешать, в той или иной степени распрямить и ориентировать в продольном направлении, сформировать нить требуемой толщины и придать ей необходимую крутку.

На первом этапе спрессованная волокнистая масса под ударным воздействием рабочих органов рыхлительного и трепального аппарата разделяется на мелкие клочки, очищается от пыли и превращается в холст, состоящий их мелких клочков спутанных волокон. Затем холст поступает на чесальную машину, рабочими органами которой являются игольчатые (кардные) ленты. В результате чесания происходит значительное утонение слоя волокон, их распрямление и ориентация в продольном направлении, и формируется жгут, называемый лентой. Для получения более тонкой и ровной пряжи волокнистую массу с кардных машин (кардного чесания) подвергают дополнительному гребенному чесанию на гребнечесальной машине, в процессе которого происходит вычесывание коротких волокон. В дальнейшем ленты многократно подвергаются сложению и вытяжке с целью выравнивания по толщине. В процессе предварительного прядения ленты вытягиваются и слегка подкручиваются, образуя ровницу. Окончательное прядение проводится на кольцепрядильных машинах, где ровница окончательно скручивается с помощью надетого на кольцо бегунка и одновременно наматывается на вращающуюся паковку, плотно насаженную на веретено.

Кардная система прядения включает в себя все операции, кроме гребнечесания. Кардная пряжа состоит из относительно распрямленных и ориентированных волокон средней длины, но структура ее не равномерна по толщине и прочности, а поверхность хлопчатобумажной кардной пряжи имеет несколько ворсистую поверхность из-за выступающих кончиков волокон.

По гребенной системе вырабатывают пряжу малой линейной плотности или средней, но с повышенной прочностью. Структура гребенной пряжи наиболее упорядоченная; распрямленные и ориентированные в продольном направлении волокна равномерно распределены по длине и поперечному сечению. По сравнению с кардной гребенная пряжа более прочная, ровная, гладкая и чистая.

По аппаратной системе вырабатывается рыхлая пушистая пряжа с невысокой прочностью, к качеству этой пряжи предъявляются пониженные требования. Характерной особенностью аппаратной системы является то, что утонение продукта после чесания происходит не в процессе его выравнивания и вытягивания, а делением ватки (прочеса) на отдельные ленты и получением из них ровницы при слабом скручивании лент.

Однородная нить или пряжа состоит из компонентов одной природы. В случае, если в составе нити или пряжи используются компоненты разной природы, для нити применяется термин неоднородная, для пряжи – смешанная.

Комплексные нити. Все комплексные нити, кроме натурального шелка, относятся к химическим нитям и состоят из элементарных нитей. Текстильная нить, состоящая из двух или более элементарных, называется комплексной.

Мононити. Текстильная мононить представляет собой элементарную нить достаточной толщины и прочности, чтобы быть пригодной для изготовления текстильного изделия. Натуральной мононитью является конский волос, который используется при изготовлении прокладочных материалов. Химические мононити вырабатывают из полиамидов, полиуретанов, каучуков и других полимеров. Они имеют круглое или плоско профилированное поперечное сечение.

Жгут. Текстильный жгут имеет то же строение, что и комплексная нить, но состоит из большего числа элементарных нитей. Текстильный жгут разрезается на штапельные отрезки и используется для изготовления пряжи.

Крученые нити. Нить, полученная скручиванием одной или более текстильных нитей, называется крученой. Если нити соединяют без скручивания, получают трощеную нить. Нетрощеная некрученая нить или нетрощеная крученая нить, получившая крутку за одну операцию, называется одиночной. Нить, скрученная из двух или более одиночных за одну операцию, является однокруточной. Если однокруточная нить дополнительно скручивается с одной или несколькими текстильными нитями за одну или более операций, получается многокруточная нить.

Текстурированные нити – это химические комплексные нити с измененной путем дополнительной обработки структурой.

Текстурирование производится с целью придания гладким химическим нитям повышенной объемности, пушистости, упругой растяжимости. Большинство способов текстурирования основаны на механическом воздействии на комплексные нити (кручение, гофрирование, прессование и др.) при одновременном нагревании для стабилизации изменений формы элементарных нитей. Аэродинамический способ изменения структуры комплексных нитей основан на воздействии на них воздушного потока в специальной камере. Струя воздуха разъединяет и изгибает в петли элементарные нити и перепутывает их между собой. Материалы из текстурированных нитей обладают хорошей драпируемостью, формоустойчивостью и гигиеническими свойствами.

Термофиксированные нити – это нити, подвергнутые тепловой или термовлажностной обработке для приведения их структуры в равновесное состояние.

Высокообъемная пряжа получается из смеси разноусадочных волокон, повышенная растяжимость, объемность, пушистость и мягкость которой достигается за счет усаживания части волокон в результате влажно-тепловой обработки. Высокообъемная пряжа может быть также получена при аэродинамической обработке, в процессе которой потоком воздуха разрыхляется структура и увеличивается ее объем.

Фасонные нити – это текстильные нити, имеющие периодически повторяющиеся местные изменения структуры или окраски. В фасонных нитях сердцевинная нить обвивается нагонной или эффектной нитью (иногда несколькими) большей длины, чем основная. Некоторые виды фасонных нитей: круглые и продолговатые узелки (узелковая нить); большие пушистые петли (букле); впряденные комочки цветных волокон (непс); из двух разноцветных нитей одинаковой толщины (мулине); в нити перпендикулярно продольной оси закреплено множество коротких волокон, создающих бархатистую поверхность нити (велюровые нити, синель).

Армированные нити имеют сердечник, плотно обвитый или покрытый волокнами или другими нитями. В качестве сердечника используются комплексные нити капрона, лавсана, полиуретановые мононити и т.п., которые оплетают слоем хлопка, льна, шелка. В результате получают прочную упругую нить с хорошими гигиеническими свойствами.

Пленочные нити (разрезные) получают путем разрезания на узкие ленточки пленочных материалов и фольги. К разрезным нитям относится также резиновая нить, получаемая путем разрезания тонких листов резины из натурального каучука.

Фибриллированные нити представляют собой пленочные текстильные нити с продольным расслоением на фибриллы, то есть тонкие образования, размеры которых сопоставимы с размерами фибрилл текстильных волокон. Структура таких нитей отличается объемностью и пушистостью.